一种机械臂及手术机器人制造技术

本说明书实施例提供一种机械臂及手术机器人。机械臂包括底座、支撑臂、定位臂和操纵臂，支撑臂包括第一端和第二端，第一端轴线与第二端轴线具有60

【技术实现步骤摘要】
一种机械臂及手术机器人


[0001]本说明书涉及医疗器械
，特别涉及一种机械臂及手术机器人。

技术介绍

[0002]在医疗方面，通过手术机器人执行的微创手术越来越普遍。多孔手术机器人的机械臂一般可以分为定位臂和操纵臂，定位臂用于将机械臂粗定位于患者人体的手术位置附近(该过程通常为操作人员手动操作)，通常粗定位完成后定位臂就会锁定保持静止。然后操纵臂再进行手术操作。
[0003]在定位过程中，机械臂的结构很大程度上影响了手术机器人的定位难度。机械臂的结构如果设计得较简单，定位不方便，需要花费较长时间对机械臂进行定位。机械臂的结构如果设计得较复杂，定位方便，但是机械臂整体尺寸较大。因此，如何在方便定位的同时减小机械臂的尺寸，是本领域亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0004]本说明书实施例之一提供一种机械臂，其包括底座、支撑臂、定位臂和操纵臂，所述支撑臂包括第一端和第二端，所述第一端的轴线与所述第二端的轴线之间具有60
°‑
120
°
的夹角；所述定位臂的一端通过第一转轴可转动地连接所述支撑臂的第二端，所述定位臂的另一端通过第二转轴可转动地连接所述操纵臂；所述支撑臂的第一端通过第三转轴与所述底座相连；所述第三转轴平行于所述第一端的轴线；所述第一转轴垂直于所述第二端的轴线；所述第一转轴与所述第三转轴之间具有60
°‑
90
°
的夹角。
[0005]在一些实施例中，所述支撑臂绕第三转轴转动的角度小于180
°r/>；和/或，所述定位臂绕所述第一转轴转动的角度小于240
°
。
[0006]在一些实施例中，所述定位臂包括第一定位段和第二定位段，所述第一定位段的一端通过所述第一转轴可转动地连接所述支撑臂的第二端，所述第一定位段的另一端通过第四转轴可转动地连接所述第二定位段的一端，所述第二定位段的另一端通过所述第二转轴可转动地连接所述操纵臂；所述第四转轴与所述第一转轴之间具有60
°‑
90
°
的夹角。
[0007]在一些实施例中，所述第二定位段包括内筒，所述第一定位段包括套设在所述内筒外的外筒，所述内筒和所述外筒同轴布置，所述内筒能相对所述外筒沿所述外筒的轴线转动，所述外筒的轴线平行于所述第四转轴。
[0008]在一些实施例中，所述外筒内设有伸缩驱动件，所述伸缩驱动件与所述内筒相连，以驱动所述内筒在所述外筒内沿所述外筒的轴线往复运动。
[0009]在一些实施例中，所述操纵臂包括第一转接件与第二转接件，所述第一转接件通过所述第二转轴与所述定位臂转动连接，所述第二转接件通过第五转轴与所述第一转接件转动连接；所述第二转轴与所述第五转轴之间具有60
°‑
90
°
的夹角。
[0010]在一些实施例中，所述定位臂靠近所述操纵臂的一端设置有连接座，所述连接座设置有凹槽，所述第一转接件的一端设置在所述凹槽内且与所述连接座通过所述第二转轴
转动连接，所述第一转接件的另一端通过所述第五转轴与所述第二转接件转动连接。
[0011]在一些实施例中，所述操纵臂包括依次连接的第一连接臂、第二连接臂、第三连接臂、第四连接臂与操作终端，所述第一连接臂的一端通过所述第二转轴与所述定位臂相连，所述第一连接臂的另一端通过第六转轴与所述第二连接臂的一端转动相连，所述第二连接臂的另一端通过第七转轴与所述第三连接臂的一端转动相连，所述第三连接臂的另一端通过第八转轴与所述第四连接臂转动相连，所述操作终端与所述第四连接臂滑动连接；所述操纵臂还包括牵引件，所述牵引件分别与所述第一连接臂、所述第二连接臂、所述第三连接臂及所述第四连接臂传动连接，所述牵引件用于联动所述第一连接臂、所述第二连接臂、所述第三连接臂及所述第四连接臂，以使第二连接臂绕所述第六转轴转动时，所述操作终端绕第九转轴转动；所述第六转轴、所述第七转轴、所述第八转轴、所述第九转轴相互平行，且以所述第六转轴、所述第七转轴、所述第八转轴、所述第九转轴分别作为顶点，构成平行四边形。
[0012]本说明书实施例之一还提供一种手术机器人，其包括旋转盘、支架以及一个或多个上述的机械臂，所述旋转盘与所述支架可转动连接，多个所述机械臂与所述旋转盘可转动连接，多个所述机械臂中的任意相邻的两个所述机械臂和所述旋转盘的转动连接位置与所述旋转盘和所述支架的转动连接位置的两条连线之间的夹角为60
°‑
120
°
。
附图说明
[0013]本说明书将以示例性实施例的方式进一步说明，这些示例性实施例将通过附图进行详细描述。这些实施例并非限制性的，在这些实施例中，相同的编号表示相同的结构，其中：
[0014]图1是根据本说明书一些实施例所示的机械臂的示例性结构示意图；
[0015]图2是根据本说明书一些实施例所示的机械臂的侧视示意图；
[0016]图3是根据本说明书一些实施例所示的机械臂的俯视示意图；
[0017]图4是根据本说明书一些实施例所示的机械臂的另一侧视示意图；
[0018]图5是根据本说明书一些实施例所示的机械臂的另一侧视示意图；
[0019]图6是根据本说明书一些实施例所示的操纵臂的结构示意图；
[0020]图7是根据本说明书一些实施例所示的手术机器人的结构示意图；
[0021]图8是根据本说明书一些实施例所示的手术机器人的三个机械臂的位置示意图；
[0022]图9是根据本说明书一些实施例所示的手术机器人的三个机械臂的另一视角的位置示意图。
[0023]附图标记说明：100、机械臂；110、底座；120、支撑臂；121、第一端；122、第二端；130、定位臂；131、第一定位段；132、第二定位段；133、连接座；140、操纵臂；141、第一转接件；142、第二转接件；143、第一连接臂；144、第二连接臂；145、第三连接臂、146、第四连接臂；147、操作终端；200、手术机器人；210、旋转盘；220、支架；221、升降臂；222、伸缩臂；230、机械臂；240、基座；250、控制部。
具体实施方式
[0024]为了更清楚地说明本说明书实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使
用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本说明书应用于其它类似情景。除非从语言环境中显而易见或另做说明，图中相同标号代表相同结构或操作。
[0025]应当理解，本文使用的“系统”、“装置”、“单元”和/或“模块”是用于区分不同级别的不同组件、元件、部件、部分或装配的一种方法。然而，如果其他词语可实现相同的目的，则可通过其他表达来替换所述词语。
[0026]如本说明书和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机械臂，其特征在于，包括底座、支撑臂、定位臂和操纵臂，所述支撑臂包括第一端和第二端，所述第一端的轴线与所述第二端的轴线之间具有60
°‑
120
°
的夹角；所述定位臂的一端通过第一转轴可转动地连接所述支撑臂的第二端，所述定位臂的另一端通过第二转轴可转动地连接所述操纵臂；所述支撑臂的第一端通过第三转轴与所述底座相连；所述第三转轴平行于所述第一端的轴线；所述第一转轴垂直于所述第二端的轴线；所述第一转轴与所述第三转轴之间具有60
°‑
90
°
的夹角。2.根据权利要求1所述的机械臂，其特征在于，所述支撑臂绕第三转轴转动的角度小于180
°
；和/或，所述定位臂绕所述第一转轴转动的角度小于240
°
。3.根据权利要求1所述的机械臂，其特征在于，所述定位臂包括第一定位段和第二定位段，所述第一定位段的一端通过所述第一转轴可转动地连接所述支撑臂的第二端，所述第一定位段的另一端通过第四转轴可转动地连接所述第二定位段的一端，所述第二定位段的另一端通过所述第二转轴可转动地连接所述操纵臂；所述第四转轴与所述第一转轴之间具有60
°‑
90
°
的夹角。4.根据权利要求3所述的机械臂，其特征在于，所述第二定位段包括内筒，所述第一定位段包括套设在所述内筒外的外筒，所述内筒和所述外筒同轴布置，所述内筒能相对所述外筒沿所述外筒的轴线转动，所述外筒的轴线平行于所述第四转轴。5.根据权利要求4所述的机械臂，其特征在于，所述外筒内设有伸缩驱动件，所述伸缩驱动件与所述内筒相连，以驱动所述内筒在所述外筒内沿所述外筒的轴线往复运动。6.根据权利要求1所述的机械臂，其特征在于，所述操纵臂包括第一转接件与第二转接件，所述第一转接件通过所述第二转轴与所述定位臂转动连接，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王挺，王元军，
申请(专利权)人：宁波睿达医疗器械有限公司，
类型：新型
国别省市：